基于模型的整车控制器软件开发

2022-09-27 10:08 作者:汽车学堂 0人读过 | 我要投稿

电动汽车因其噪声小、零排放、智能体验功能等优点得到了快速发展。这也对电控系统提出了更高的要求，整车控制器（VCU）作为电控系统的核心，在车辆运行过程中，及时采集驾驶员操作指令及车辆状态，根据既定的控制程序对输入信息进行判断处理，利用CAN通讯输出相应指令实现对电池管理系统（BMS）、电机控制系统（MCU）及电附件的控制管理，从而完成对车辆的运动控制、能量管理、故障诊断以及网络管理等功能。

控制策略设计的优劣程度决定了纯电动汽车的性能与安全，制定合理的整车控制器策略格外重要，如今随着控制策略开发复杂程度不断提高，传统手写代码的控制系统开发方式由于研发周期长、调试难度大，可靠性差及成本高等缺点已经无法满足现代电控系统的开发需求。

基于模型的VCU软件开发方法，可以实现控制策略C代码的自动生成，降低对研发工程师编程能力要求，利用Matlab/simulink/sateflow模型化开发环境，设计了纯电动汽车输入信号处理、行车上下电控制、整车附件管理、整车状态管理、扭矩控制、能量回放控制等核心控制策略。

并且借助Simulink仿真工具箱，在软件开发阶段基于实验工况设计仿真测试用例，实现控制策略和测试工况的无缝对接，实时进行控制策略测试验证，可以极大提高开发效率，节省了开发成本。

汽车学堂秋季推出的《VCU软件开发训练营》课程，从软件开发出发，进行整车控制主要功能模块学习和模型开发。通过本次训练营学习，可以快速掌握VCU软件开发流程以及基于模型开发方法；掌握基于行业模型的V模型开发流程；以及掌握VCU核心控制策略开发和建模。

课程大纲

第一课：概述

1.整车控制系统架构

2.电机、电池控制简介

3.VCU开发流程简介

4.VCU软件架构

5.开发工具简介

第二课：软件开发（模块1）

1.上下电控制

2.扭矩路径

3.驾驶性匹配

4.扭矩滤波

5.巡航控制

6.实训项目：基于sateflow搭建上下电模型

7.实训项目：利用Matlab-Simulink搭建扭矩路径

第三课：软件开发（模块2）

1.功率保护控制

2.电池功率保护控制

3.电机功率保护控制

4.实训项目：功率保护模型开发

5.热管理控制

6.实训项目：制动真空泵控制模型开发

第四课：软件开发（模块3）

1.换挡控制

2.PedalMap&Creep&Regen

3.实训项目：基于均匀的单位油门加速度变化率计算PedalMaphe Regen

4.续航里程计算

5.诊断开发

6.实训项目：诊断框架搭建

第五课：软件测试

1.功能安全

2.VCU功能安全分析

3.硬件在环测试介绍

4.Plant Model介绍

5.测试用例介绍

第六课：总结与答疑

课程收益

▷ 掌握基于模型的汽车控制器软件开发方法；

▷ 汽车V模型开发流程掌握软件开发的全流程：需求定义、软件架构、功能开发、测试等；

▷ 1V1作业批改、讲评，高效提升工程能力。

老师介绍

汽车电控领域专家，具备14年电控领域开发经验。

先后担任标定与软件架构高级经理，系统集成与测试开发高级经理，自动驾驶控制专家等。精通发动机油耗，排放控制，精通变速箱起步，蠕行及换挡控制，精通纯电及混动控制器的软件算法，软件集成测试与标定开发，参与了多款电动车，燃料电池汽车的开发，主持了公司首款P2.5单电机混合动力车型的动力域控制系统的开发(已量产)，精通新能源汽车各个控制器的核心控制逻辑(hcu/vcu，ems，tcu，bms等)，精通上下电，功率分配，能耗，扭矩，国六obd等控制策略，具有5项混动开发发明专利。多次在行业技术峰会上就相关议题发表演讲。